Nesse conteúdo abordaremos:
- O que são e quais os tipos de Projetos?
- Qual a importância do Projeto Conceitual para a planta química?
- Quais são os passos para sua elaboração?
O que são e quais os tipos de Projetos?
Os projetos são o conjunto de elementos fundamentais necessários para concepção de um processo químico e implementação da planta de operação. Esses elementos vão desde a concepção inicial de uma ideia de produto, desenvolvimento da rota produtiva, diagramação, aquisição até a construção da planta química.
Em suma, existem três etapas de projeto principais de projetos: Projeto Conceitual, Projeto Básico e Projeto Detalhado. Cada um possui suas especificidades e são passos que se complementam com objetivo de garantir uma obra viável técnica e economicamente.
Portanto, antes de entrar em mais detalhes do Projeto Conceitual, define-se os tipos de projetos como:
- Projeto Conceitual: Fase inicial da elaboração do processo químico destinado à representação do conjunto de informações técnicas necessárias à configuração geral da obra.
- Projeto Básico: Definição mais assertiva das características do produto final, em que realizam-se estudos de viabilidade.
- Projeto Detalhado: Fase em que ocorre a representação final das informações técnicas completas e definitivas, suficientes para seguir as normas e legislações envolvidas.
Qual a importância do Projeto Conceitual?
Os projetos conceituais em engenharia química são o primeiro passo para o desenvolvimento de qualquer novo processo químico industrial. Dessa forma, o desenvolvimento do Projeto Conceitual auxilia as tomadas de decisão futuras no detalhamento do projeto. Além disso, evita o esquecimento de informações e considerações importantes, pois pular etapas pode trazer grandes prejuízos econômicos e de segurança da planta.
Uma vez que indústrias químicas e de outros setores diversos envolvem condições como por exemplo altas pressões, é necessário ter todos elementos em mente antes de iniciar uma obra. Assim, o Projeto Conceitual (ou Conceptual Design) e a posterior otimização do processo tornam-se condições necessárias para o sucesso de qualquer desenvolvimento de novo processo.
Nesse contexto, antes de apresentar os tipos de projeto e mais detalhes acerca do Projeto Conceitual, deve-se notar que a decisão mais importante no desenvolvimento de um novo processo químico é a escolha da rota produtiva do produto em questão. Assim, a identificação de rotas de síntese alternativas também deve ocorrer logo no início do Projeto Conceitual para que seja avaliada a viabilidade, uma vez que normalmente existem pelo menos duas rotas para produção de um mesmo produto.
Passos básicos de um Projeto Conceitual
Segundo Richard Turton no livro “Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes”, existem etapas e decisões necessárias para a concepção do Projeto Conceitual. Essas etapas são executadas na seguinte ordem:
- Decidir se o processo é em batelada ou contínuo e a escala;
- Definir a estrutura de correntes de entrada e saída do processo e a reação em questão;
- Identificar se há reciclo;
- Estruturar os principais processos de separação;
- Identificar a rede de trocadores de calor necessárias e oportunidades de recuperação de energia no sistema e utilidades.
Para saber qual é o tipo de regime ideal para seu processo, leia nosso conteúdo de processo contínuo e batelada. A segunda etapa é onde definem-se as correntes upstream e downstream, antes e depois da reação química. O passo três define onde ocorrem os reciclos, que retornam parte ou toda massa de um ponto posterior para um ponto na linha pelo qual já tenha passado antes. O objetivo de um reciclo pode ser o reaproveitamento de reagente não consumidos ou diluição de alguma corrente.
A seguir, o passo quatro serve para determinar quais são os principais equipamentos que estarão presentes na planta para separação como colunas de destilação, por exemplo. Por fim, a quinta etapa traz o estudo das trocas térmicas necessárias e uma pré definição da rede de trocadores de calor.
Na imagem abaixo são resumidos visualmente os passos de decisão de um Projeto Conceitual:
Como a Propeq pode te auxiliar?
Nesse conteúdo, abordou-se uma breve explicação sobre projeto conceitual, que é inclusive um dos serviços da nossa empresa. Você ficou interessado nessa área e gostaria de iniciar uma produção? Ou já possui um processo produtivo e gostaria de otimizá-lo ou produzir sua própria matéria prima? A Propeq, consultoria júnior em Engenharia Química da Unicamp, está aqui para te ajudar! Clique abaixo e entre em contato com um de nossos consultores!
